随着现代社会的不断发展,人们对于电能质量的要求也越来越高,为了控制电网的谐波污染,功率因数校正电路也就应运而生。无桥Boost PFC电路拓扑以其结构简单,功率因数高等优点备受青睐。本文设计了一款在全负载范围内都具有较高功率因数的全国产化数字控制无桥PFC变换器。为研究轻载条件下,造成输入电流波形畸变的原因,根据设计要求完成主电路的参数设计,并完成了电流在不同导通模式下的小信号建模,结合电路参数设计了电流控制器和电压控制器,在此基础上分析总结了无桥PFC变换器在断续模式下造成输入电流畸变的原因。将理论分析与仿真结果相结合,研究电流环带宽和EMI滤波器中的差模电容对电流波形畸变的影响。为提高轻载时的功率因数,研究了一种基于传统平均电流控制的占空比前馈控制策略。通过引入电感电流采样校正环节,将断续导通模式的电感电流采样校正为实际电感电流的平均值,同时引入占空比前馈控制,可以在轻载时提高系统的功率因数。通过仿真对比在不同功率等级下平均电流控制和占空比前馈控制对输入电流的影响,验证变换器在占空比前馈控制策略下,可以在轻载时提高系统的功率因数;对系统加入输入电压扰动和负载扰动,验证系统具有良好的动态性能。基于GD32单片机搭建了一台峰值效率为98.4%的2k W实验样机。通过实验,证明样机能够在全负载范围内保持较高的功率因数,且有良好的动态性能。